Código de operación
Un opcode identifica qué operación informática básica del conjunto de instrucciones debe realizarse. Se utiliza cuando se escribe código máquina. Le dice al ordenador que haga algo. Cada instrucción en lenguaje máquina suele tener un opcode y unos operandos. El opcode es como un verbo en una frase, y los operandos son como el sujeto en una frase. Los operandos son típicamente direcciones de memoria o de registro.
Los opcodes se utilizan en el código de la máquina para un número de funciones, incluyendo la suma flotante de registros, la suma complementaria de dos registros, el desplazamiento de los valores de los registros a la memoria, o a un disco duro, la detención de un programa, etc. Hay literalmente cientos de opcodes comunes empleados en los ordenadores modernos.
Debido a la naturaleza de la arquitectura de un ordenador, los opcodes toman la forma de números binarios. Como alternativa, los opcodes pueden representarse mediante dígitos hexadecimales, (por ejemplo, 10100101 = A5) para facilitar la lectura y la codificación al diseñar o emular un programa de código máquina. Estos valores se transforman en sus equivalentes binarios para ser guardados. Los opcodes modernos tienen al menos dos caracteres hexadecimales que ocupan 1 byte de espacio de almacenamiento.
Los opcodes variarán en capacidad y "valor" dependiendo del ordenador al que pertenezcan, ya que dependen del hardware. Por ejemplo, el opcode de STORE expresado en hexadecimal podría ser FA para una máquina y 02 para otra. Algunos opcodes no estarán disponibles en algunos ordenadores. En general, hay dos enfoques para construir conjuntos de instrucciones. Un ordenador de conjunto de instrucciones reducido (RISC) ofrece menos opcodes posibles a favor de aumentar la velocidad para procesos simples. El ordenador de conjunto de instrucciones complejas (CISC) ofrece más opcodes a favor de aumentar la velocidad para los procesos complejos.
Los programadores rara vez utilizan los opcodes directamente. Cuando se programan directamente en la memoria, sólo se garantiza que funcionen en el ordenador para el que fueron diseñados. Cuando los programadores escriben en lenguaje ensamblador, un programa traductor convierte las sentencias del programa, una por una, en comandos de lenguaje máquina. El programador sólo debe recordar un mnemónico para cada opcode en lugar de su valor binario. También se puede utilizar un lenguaje de programación de alto nivel, por ejemplo de 4ª generación, que se convierte en 3ª generación y así sucesivamente hasta llegar a la 1ª generación. A partir de aquí, un ordenador individual convertirá el programa a código máquina cada vez que se lea el archivo de programa. De este modo, un programa puede funcionar en una variedad mucho mayor de ordenadores.
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es un opcode?
R: Un opcode es un número binario que identifica qué operación informática básica del conjunto de instrucciones debe realizarse. Se utiliza al escribir código máquina e indica al ordenador lo que debe hacer.
P: ¿Qué son los operandos?
R: Los operandos suelen ser direcciones de memoria o de registro que acompañan a un opcode en una instrucción de lenguaje máquina. Pueden considerarse como el sujeto de una frase, mientras que el opcode actúa como un verbo.
P: ¿Cuántos opcodes comunes se emplean en los ordenadores modernos?
R: Hay cientos de opcodes comunes empleados en los ordenadores modernos.
P: ¿Cómo se representan los opcodes?
R: Los opcodes pueden representarse mediante números binarios o dígitos hexadecimales para facilitar su lectura y codificación al diseñar o emular un programa en código máquina.
P: ¿Qué longitud tienen los opcodes modernos?
R: Los opcodes modernos tienen una longitud mínima de dos caracteres hexadecimales y ocupan 1 byte de espacio de almacenamiento.
P: ¿Qué es RISC y CISC?
R: La informática de conjunto de instrucciones reducido (RISC) ofrece menos opcodes posibles a favor de aumentar la velocidad para procesos sencillos, mientras que la informática de conjunto de instrucciones complejo (CISC) ofrece más opcodes a favor de aumentar la velocidad para procesos complejos.
P: ¿Cómo suelen utilizar los programadores los opcodes?
R: Los programadores rara vez utilizan la programación directa en memoria con el conjunto de instrucciones específico de cada ordenador; en su lugar, escriben programas utilizando lenguaje ensamblador o lenguajes de programación de alto nivel que se convierten en código máquina cada vez que se lee el archivo del programa para que pueda funcionar en varios tipos de ordenadores.
